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1、*,,,第五章 車刀,本章要點,焊接式車刀,機夾式車刀,,,可轉(zhuǎn)位車刀,,,,,,,,,,車削加工是金屬切削加工中最基本的方法，在機械制造業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。,,,,第,5,章車刀,在車床上利用工件的旋轉(zhuǎn)運動和刀具的移動進行切削加工,,的方法，稱為,車削加工,。,基本特征,,車削時，工件做回轉(zhuǎn)運動，刀具做直線或曲線運動，刀尖相對工件運動的同時，切除一定的工件材料從而形成相應(yīng)的工件表面。其中，工件的回轉(zhuǎn)運動為切削主運動，刀具的直線或曲線運動為進給運動。兩者共同組成切削成形運動。,,,,車床主要用于軸類和盤類回轉(zhuǎn)體零件的多工序加工，,它,能自動完成,內(nèi)外圓柱面、圓錐面、復(fù)雜回轉(zhuǎn)內(nèi)外曲面、端面和螺紋
2、等工序,的切削加工，并能進行,車槽、鉆孔、鏜孔、擴孔、鉸孔等,加工,加工范圍,,第,5,章車刀,車外圓,車端面,鉆孔,車內(nèi)孔,切槽,切斷,,車錐面,車型面,車螺紋,加工范圍,加工范圍,,臥式車床加工的典型表面,,臥式車床加工的典型表面,臥式車床加工的典型表面,12,圖,5-1,車刀類型和用途,,,a,）,75°,偏頭外圓車刀,b,）,90°,偏頭端面車刀,c,）,45°,偏頭外圓車刀,d,）,90°,偏頭外圓車刀,e,）,93°,偏頭仿形車刀,f ) QC,系列切槽刀,,,切斷刀,g),機夾式切斷刀,h)75,°,內(nèi)孔車刀,i)90,°,內(nèi)孔車刀,j),外螺紋車刀,k),內(nèi)螺紋車刀,13,圖
3、,5-2,車刀的結(jié)構(gòu)型式,,ａ）整體式 ｂ）焊接式 ｃ）機夾式 ｄ）可轉(zhuǎn)位式,車刀按結(jié)構(gòu)不同可分為：,,整體式,,焊接式,,機夾重磨式,,機夾可轉(zhuǎn)位式,車刀類型,,第,5,章車刀,車刀類型,,名 稱,特 點,適用場合,整體式,用整體高速鋼制造，刃口可磨得較鋒利。,小型車床或加工有色金屬,焊接式,焊接硬質(zhì)合金或高速鋼刀片，結(jié)構(gòu)緊湊，使用靈活,各類車刀特別是小刀具,機夾式,避免了焊接產(chǎn)生的應(yīng)力、裂紋等缺陷，刀桿利用率高。刀片可集中刃磨獲得所需參數(shù)。使用靈活方便,外圓、端面、鏜孔、切斷、,,螺紋車刀等,可轉(zhuǎn)位式,避免了焊接刀的缺點，刀片可快換轉(zhuǎn)位。生產(chǎn)率高。,,斷
4、屑穩(wěn)定，可使用涂層刀片。,大中型車床加工外圓、端面、鏜孔。特別適于自動線、,,數(shù)控機床。,第,5,章車刀,焊接車刀是由刀片和刀柄通過鑲焊連接成一體的車刀。一般刀片選用硬質(zhì)合金，刀柄用,45,鋼。,,5.1,焊接式車刀,,,,,,其適用場合如下：,,Ａ,1,型 直頭、彎頭外圓、內(nèi)孔、寬刃車刀,,Ａ,2,型 端面車刀、內(nèi)孔車刀（盲孔）,,Ａ,3,型,90,o,偏刀、端面車刀,,Ａ,4,型 直頭外圓、端面車刀、內(nèi)孔車刀,,Ａ,5,型 直頭外圓車刀、內(nèi)孔車刀（通孔）,,Ａ,6,型 內(nèi)孔車刀（通孔）,,Ｂ,1,型 燕尾槽刨刀,,Ｂ,2,型 圓弧成形車刀,,Ｃ,1,型 螺紋車刀,,Ｃ,3,
5、型 切斷、車槽車刀,,Ｃ,4,型 帶輪車槽刀,,Ｄ,1,型 直頭外圓車刀、內(nèi)孔車刀,5.1.1,焊接刀片的選擇,刀片型號用,字母,和,三個數(shù)字,表示。,第一個字母和第一個數(shù)字,表示,刀片形狀,。,后兩位數(shù)字,表示刀片的主要,尺寸,。若個別結(jié)構(gòu)尺寸不同時，在后面再加一字母。,,選擇刀片型號時，應(yīng)根據(jù),車刀用途和主偏角,來選擇,刀片形狀,，并根據(jù),背吃刀量和主偏角,來決定,刀片長度,。,刀片厚度,根據(jù),切削力大小,決定。,5.1,焊接式車刀,5.1.1,焊接刀片的選擇,5.1,焊接式車刀,5.1.2,刀槽的形狀和尺寸,圖５,-,３ 刀槽的形式,,ａ）開口槽 ｂ）半封閉槽
6、 ｃ）封閉槽 ｄ）切口槽,5.1,焊接式車刀,5.1.2,刀槽的形狀和尺寸,刀槽：刀桿上應(yīng)根據(jù)采用的刀片形狀和尺寸開出刀槽。,,通槽,[,圖,(a),所示,],易加工，用于,A1,型矩形刀片；,,半通槽,[,圖,(b),所示,],用于帶圓弧的,A2,、,A3,、,A4,等型刀片；,,封閉槽,[,圖,(c),所示,],焊接面積大、強度高，但焊接應(yīng)力較大，適用于焊接面積相對較小的,Cl,、,C3,型刀片。,,,,,,,,,,,,,,(a),通槽,(b),半通槽,(c),封閉槽,,,,,,,,5.1,焊接式車刀,5.1.3,車刀刀柄與刀頭形狀和尺寸,刀桿材料,：中碳鋼制造。,,刀
7、桿截面,：有矩形、方形、圓形三種。,,矩形截面：一般切削多采用矩形截面。,,方形截面：當(dāng)切削力較大時（尤其是進給抗力較大時），,,可采用方形截面。,,圓形截面：多用于內(nèi)孔車刀。,,刀頭形狀,：直頭和偏頭。,5.1,焊接式車刀,5.1.3,車刀刀柄與刀頭形狀和尺寸,圖５,-,５ 常用焊接式車刀,,ａ）直頭外圓車刀?。猓?90°,偏頭外圓車刀 ｃ）,45°,偏頭車刀?。洌┣袛嘬嚨?焊接式車刀,,,,5.2,機夾式車刀,機夾車刀,指用機械方法定位、夾緊刀片，通過刀片體外刃磨與安裝傾斜后，綜合形成刀具角度的車刀。,,使用中刃口磨損后需進行重磨。,,機夾車刀可用于加工,外圓,、,端面,、,內(nèi)孔,，特別
8、,車槽車刀,、,螺紋車刀,、,刨刀,方面應(yīng)用較為廣泛。,,機夾車刀的,優(yōu)點,在于避免焊接引起的缺陷、刀柄能多次使用，刀具幾何參數(shù)設(shè)計選用靈活。如采用集中刃磨，對提高刀具質(zhì)量、方便管理、降低刀具費用等方面都有利。,5.2,機夾式車刀,,1.2,切削刀具及其材料,機夾重磨式車刀,機夾重磨式車刀,5.2,機夾式車刀,27,圖５,-,６ 機夾式車刀夾緊結(jié)構(gòu)形式,,ａ）上壓式 ｂ）自鎖式 ｃ）彈性壓緊式,5.2,機夾式車刀,28,5.2,機夾式車刀,圖,5-6(a),上壓式車刀實物照片,29,5.2,機夾式車刀,圖５,
9、-,７ 上壓式切斷車刀和內(nèi)、外螺紋車刀,,ａ）切斷車刀 ｂ）外螺紋車刀 ｃ）內(nèi)螺紋車刀,30,5.2,機夾式車刀,圖５,-,９,(,ａ,),切斷刀片與切槽刀片實物照片,,刀片用機械夾固方式裝夾在刀桿上。當(dāng)?shù)镀弦粋€切削刃磨鈍后，只需將刀片轉(zhuǎn)過一個角度，即可用新的切削刃繼續(xù)切削。,,,,刀片各刃可轉(zhuǎn)位輪流使用，減少換刀時間,,刀刃不重磨，有利于采用涂層刀片,,斷屑槽型壓制而成，尺寸穩(wěn)定，節(jié)省硬質(zhì)合金,,刀桿刀槽的制造精度高,,刀桿使用時間長，有利于降低刀具成本,,,可轉(zhuǎn)位刀具的特點,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,圖,5
10、-10(a),可轉(zhuǎn)位式車刀實物照片,可轉(zhuǎn)位刀具的組成,,可轉(zhuǎn)位刀具一般由刀片、刀墊、夾緊元件和刀體組成。,刀片,：承擔(dān)切削，形成被加工表面。,刀墊,：保護刀體，確定刀片,(,切削刃,),位置。,夾緊元件,：夾緊刀片和刀墊。,刀體,：刀片及,(,或,),刀墊的載體，承擔(dān)和傳遞切削力及切削扭距，完成刀片與機床的聯(lián)接。,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,可轉(zhuǎn)位刀具的組成,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,圖５,-10,可轉(zhuǎn)位車刀的組成,,１－杠桿 ２－螺桿?。常秹|?。矗ɑ伞。担镀。叮侗?表,,可轉(zhuǎn)位刀片十位代號所表示的刀片特征,代號,,位數(shù),1,2,3,4,,5,,6,7,8,9,10,代號,,特征,刀片,,形狀,刀
11、片法后角,刀片,,精度,刀片固定形式及有無斷屑槽,,刀片切削刃長度,,刀片,,厚度,刀尖圓,,弧半徑,刃口形式,切削,,方向,斷屑槽形式和寬度,表示,,方法,一個英文字母,,,,,兩位阿拉伯?dāng)?shù)字,(,所表示參數(shù)的整數(shù)部分，不夠兩位的前面加,0),,,,兩位阿拉伯?dāng)?shù)字,(,舍去小數(shù)點后的參數(shù),),一個英文字母,,一個英文字母和一位阿拉伯?dāng)?shù)字,(,寬度的整數(shù)部分,),,舉例,T,,三角形,,A,,30,,M,,中等,,,N,,無斷屑槽和中心固定孔,,15,,15mm,,06,,6mm,,,12,,1.2mm,,F,,鋒刃,,R,,右切,A3,,開口式斷屑槽,(,寬,3mm),,例如：車刀可轉(zhuǎn)位刀片
12、,T,,N,,U,,M,,16,,04,,08,,E,,R,—,,A2,的含義：,,T,——,60,°,三角形刀片形狀；,,N,——,法后角為,0,°,；,,U,——,內(nèi)切圓直徑,d,為,6.35mm,時：刀尖轉(zhuǎn)位尺寸允差,±,0.13mm,，內(nèi)接圓允差,±,0.08mm,，厚度允差,±,0.13mm,；,,M,——,圓柱孔單面斷屑槽；,,16,——,刀刃長度,16 mm,；,,04,——,刀片厚度,4.76 mm,；,,08,——,刀尖圓弧半徑,0.8 mm,；,,E,——,刀刃倒圓；,,R,——,向右方向切削；,,A2,——,直溝卷屑槽，槽寬,2 mm,。,可轉(zhuǎn)位刀片型號舉例,,,,硬質(zhì)合
13、金,,陶瓷,,人造金剛石,,硬質(zhì)合金涂層刀片,,,,可轉(zhuǎn)位刀片的材料,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,要求：,,夾緊可靠，不發(fā)生松動或移動。,,刀片定位準確，確保定位精度和拆裝、轉(zhuǎn)位的重復(fù)精度。,,刀片轉(zhuǎn)位和更換操作方便。,,結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好。,,定位夾緊元件有足夠的強度和耐磨性。,,,,可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,,可轉(zhuǎn)位車刀刀片的定位、夾緊結(jié)構(gòu)種類很多。常用的有：,,杠桿式,這種結(jié)構(gòu)是利用壓緊螺釘,1,壓杠桿,5,，杠桿壓著刀片,2,的固定孔，使之靠近刀片槽。彈簧套,4,可防止刀片松開后刀墊,3,移動。這種結(jié)構(gòu)定位精度高，調(diào)節(jié)余量大，夾緊可靠，拆卸方便。,可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊形式,5.3,可轉(zhuǎn)
14、位車刀,,可轉(zhuǎn)位車刀刀片的定位、夾緊結(jié)構(gòu)種類很多。常用的有：,,楔塊式,用螺釘,1,壓楔塊,2,，使刀片,3,的固定孔壓緊在銷,4,上，彈簧墊圈,5,可防止螺釘松動，并當(dāng)螺釘松開時抬起楔塊。這種結(jié)構(gòu)在刀片尺寸變化較大時也可夾緊，但定位精度不高。,可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊形式,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,,可轉(zhuǎn)位車刀刀片的定位、夾緊結(jié)構(gòu)種類很多。常用的有：,,螺紋偏心式,利用螺紋偏心銷,2,的偏心距,e,將刀片,1,夾緊。也可使用偏心軸代替偏心螺釘。這種夾緊結(jié)構(gòu)元件少，結(jié)構(gòu)緊湊，但調(diào)節(jié)余量小，要求制造精度高。另外，在斷續(xù)切削時容易使偏心銷因受沖擊與振動而失去自鎖能力，導(dǎo)致刀片松動。,可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊形式,,,1
15、-,螺釘偏心柱,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,,可轉(zhuǎn)位車刀刀片的定位、夾緊結(jié)構(gòu)種類很多。常用的有：,,杠銷式,利用加力螺釘,1,壓在杠銷,3,的下端，杠銷,3,和刀桿孔壁的接觸點為支點，將刀片夾緊。這種結(jié)構(gòu)的杠銷比杠桿制造簡單，但杠銷剛度較差，夾緊力不大，且調(diào)整余量小，裝卸刀片不如杠桿方便。,可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊形式,,,,a),直接加力,b),切向加力,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,,可轉(zhuǎn)位車刀刀片的定位、夾緊結(jié)構(gòu)種類很多。常用的有：,,上壓式,用來夾緊無固定孔的刀片。這種夾緊形式夾緊力大，通過兩定位側(cè)面能獲得穩(wěn)定可靠的定位，而且元件少，裝卸容易。但刀片上的壓板使排屑受到一定的影響。,可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊形式,,,,1-,螺釘,2-,刀墊,3-,刀片,4-,夾緊螺釘,5-,壓板,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,,,確定刀柄形狀和尺寸,,選擇車刀形式,,可轉(zhuǎn)位車刀夾緊結(jié)構(gòu)的選擇,,可轉(zhuǎn)位刀片的選擇,,可轉(zhuǎn)位車刀的幾何角度的選擇,可轉(zhuǎn)位車刀的選擇,5.3,可轉(zhuǎn)位車刀,圖５,-12,可轉(zhuǎn)位車刀幾何角度形成,,ａ）刀片角度 ｂ）刀槽角度 ｃ）車刀角度,,外圓車刀,內(nèi)孔車刀,螺紋車刀,常用車刀,,,外圓車刀,,,內(nèi)孔車刀,第三章 數(shù)控加工系統(tǒng)的工藝裝備,,,螺紋車刀,,,切斷（槽）車刀,
在車床上利用工件的旋轉(zhuǎn)運動和刀具的移動進行切削加工
